CN115030255A - 便携式高效清淤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种便携式高效清淤装置，该装置的清淤泵体下部连接有高压喷射管，通过高压喷射管将高压水喷射到清淤泵体内，在清淤泵体内部形成高负压，清淤泵体的下端口会产生强大的抽吸力，清淤泵体和高压喷射管内设有压力传感器，压力传感器实时将压力进行监控；该清淤装置体积小且轻便，能够灵活布置在桥底、工程桩基等狭小空间处进行清淤作业，使用方便，不会对清淤区域造成破坏；同时，清淤装置下端设有水下搅拌器，水下搅拌器的叶轮可对淤积物破碎搅拌，能提高淤积物的吸入效率，且泵体内部不易产生堵塞，使用方便。

Description

便携式高效清淤装置
技术领域
本发明涉及清淤设备领域，尤其涉及一种便携式高效清淤装置。
背景技术
清淤设备主要用于清除各种大型水域内的淤积物，例如河、湖、水库以及池塘等底部淤积的淤泥、砂子等，这种清淤设备常用于大规模清淤作业。由于清淤的规模较大，清淤设备通常需要船舶以及大型的泵、柴油机等组件的组合来进行清淤，在实际的清淤过程中，这种结合了船舶及大型的泵或柴油机的清淤设备容易在清淤区域附近产生破坏，同时这种清淤设备的体积和自重比较大，不适用有限空间的清淤作业，比如桥底的清淤作业、工程桩基处的清淤作业、浅水湖泊的清淤作业、浅水河道的清淤作业等，并且这种清淤设备的机械结构复杂，长时间运行的故障率高，容易发生堵塞，不便于维修保养；另外现有的这种清淤设备不具备搅拌破碎的功能，若遇到难以抽吸的淤积物时，清淤设备的清淤效率很低，并且这种淤积物容易在清淤设备内部造成堵塞；因此有必要设计一种运行稳定、携带方便且能够灵活布置的多功能清淤装置。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种便携式高效清淤装置。
本发明的技术方案是：一种便携式高效清淤装置，包括清淤泵体和高压喷射管；所述清淤泵体整体呈圆筒状，在清淤泵体的中部对称设有锥形收缩管段和锥形扩散管段，锥形收缩管段和锥形扩散管段之间通过喉道管连接，高压喷射管包括内部管体和外部管体，内部管体和外部管体通过弯头连为一体，内部管体同轴套装在清淤泵体的下部，弯头从清淤泵体的下部侧壁上设置的通孔伸出，外部管体位于清淤泵体的外部，并在外部管道的端部设有高压水接头；所述清淤泵体的下部设有用于监测该清淤泵体内部压力的压力传感器甲，高压喷射管上设有用于监测该高压喷射管内部压力的压力传感器乙，并在清淤泵体的下部设有搅拌机构。
优选的，所述的搅拌机构包括两个水下搅拌器，水下搅拌器包括电机组件和安装在电机组件输出轴上的叶轮，两个水下搅拌器通过连接件对称固定连接在清淤泵体的下部，两个叶轮位于清淤泵体的抽吸口下方。
优选的，所述清淤泵体的侧壁上设横置底座，该横置底座包括清淤泵体两端设置的两八字形支腿和两根横撑杆，两横撑杆固定连接在两八字形支腿的下端之间，并且横撑杆的方向和清淤泵体的轴向一致。
优选的，所述清淤泵体的上部侧壁上设有加强肋板，该加强肋板的上端设有连接座，连接座上安装有下潜支撑杆。
优选的，所述清淤泵体的抽吸口均布有若干个弧形挡杆，弧形挡杆互相连接形成防护网。
优选的，所述高压喷射管的内部管体的喷射口靠近清淤泵体的锥形收缩管段。
优选的，所述的高压喷射管上连接有高压水泵，该高压水泵的出口端连接有高压软管，高压软管的外端与高压水接头连接，高压水泵的入口端处连接有抽水管。
优选的，所述清淤泵体的出口端连接有排淤软管。
优选的，所述清淤泵体两端部的侧壁上均设有吊耳。
本发明的有益技术效果是：
（1）该清淤装置的清淤泵体下部连接有高压喷射管，通过高压喷射
管将高压水喷射到清淤泵体内，在清淤泵体内部形成高负压，因此清淤泵体的下端口会产生强大的抽吸力，将淤积物吸入到清淤泵体并从泵体的上端口排出，同时在清淤泵体中部设有锥形收缩段、锥形扩散段和喉道，淤积物经过此处时会产生文丘里效应，增加淤积物在清淤泵体内的流动速度，进一步提高清淤装置的抽吸力，清淤效果好。
（2）该清淤装置通过整体呈圆筒状的清淤泵体、高压喷射管等简单的部件组成，整体体积小且轻便，能够灵活布置在桥底、工程桩基等狭小空间处进行清淤作业，不会对清淤区域造成生态破坏，并且该清淤装置没有复杂的机械结构，故障率低、不易产生堵塞、便于维修保养。
（3）该清淤装置的清淤泵体和高压喷射管内各设有一个压力传感器，两个压力传感器实时将两处的压力信号传递给控制模块进行数据分析，正常状态下两处的压力差比较小，当遇到比较粘稠或硬度较高的淤积物时，清淤泵体内部的压力急剧增大，控制模块接收到压力差变大的信号并通过控制器加大高压水泵的输出功率，进而加快高压喷射管的射流速度，清淤泵体的抽吸力随之增大，提高对该淤积物的抽吸功率，该清淤装置能够根据淤积物抽吸的难易度自动调整功率大小，避免清淤装置在高负载状态下运行，利于提高该装置的使用寿命、降低能耗。
（4）该清淤装置的下端对称设有两水下搅拌器，两水下搅拌器的叶轮能够对淤积物进行破碎搅拌，可提高淤积物的吸入效率，且不易在泵体内产生堵塞。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的主视结构示意图；
图3是图2的A-A向剖视图；
图4是图3的B-B向剖视图；
图5是本发明的仰视结构示意图；
图6是本发明去除水下搅拌器后的立体结构示意图；
图7是本发明竖向清淤时的结构示意图；
图8是本发明横向清淤时的结构示意图；
图9是本发明的压力传感器甲、压力传感器乙与控制模块之间的控制关系图。
图中，11.清淤泵体、111.锥形收缩管段、112.锥形扩散管段、113.喉道管、114.吊耳、12.高压喷射管、121.内部管体、122.外部管体、123.高压水接头、131.压力传感器甲、132.压力传感器乙、14.水下搅拌器、141.电机组件、142.叶轮、143.连接件、15.横置底座、151.八字形支腿、152.横撑杆、16.连接座、17.下潜支撑杆、18.弧形挡杆、19.高压水泵、191.高压软管、192.抽水管、20.排淤软管、21.吊绳。
具体实施方式
实施例一，参见说明书附图1 - 9，一种便携式高效清淤装置，包括清淤泵体和高压喷射管，清淤泵体整体呈圆筒状，在清淤泵体的中部对称设有锥形收缩管段和锥形扩散管段，锥形收缩管段和锥形扩散管段之间通过喉道管连接，淤积物经过此处时会产生文丘里效应，提高过流速度，高压喷射管包括内部管体和外部管体，内部管体和外部管体通过弯头连为一体，内部管体同轴套装在清淤泵体的下部，弯头从清淤泵体的下部侧壁上设置的通孔伸出，外部管体位于清淤泵体的外部，并在外部管道的端部设有高压水接头，高压喷射管上连接有高压水泵，该高压水泵的出口端连接有高压软管，高压软管的外端与高压水接头连接，高压水泵的入口端处连接有抽水管，高压泵体通过该抽水管将水送入到高压喷射管，通过高压喷射管将水射流进入到清淤泵体内，在清淤泵体内部形成高负压，因此清淤泵体的下端口会产生强大的抽吸力；所述清淤泵体的下部设有用于监测该清淤泵体内部压力的压力传感器甲，高压喷射管上设有用于监测该高压喷射管内部压力的压力传感器乙，两个压力传感器均与控制模块连接，控制模块通过控制器来控制高压水泵的输出功率，压力传感器安装时可在清淤泵体上钻孔，将压力传感器的壳体焊接固定在钻孔处，然后对钻孔处进行焊接密封，保证钻孔处的结构强度。
高压喷射管内部管体的喷射口靠近清淤泵体的锥形收缩管段，射流到清淤泵体内的高压水会马上在内部形成文丘里效应，水流速度更快，能够在内部形成高负压。
清淤泵体下部设有搅拌机构，该搅拌机构包括两个水下搅拌器，水下搅拌器包括电机组件和安装在电机组件输出轴上的叶轮，电机安装在电机组件的密封壳体内，密封壳体起到密封和绝缘作用，保证电机正常运行，两个水下搅拌器通过连接件对称固定连接在清淤泵体的下部，两个叶轮位于清淤泵体的抽吸口下方。
清淤泵体的侧壁上设横置底座，该横置底座包括清淤泵体两端设置的两八字形支腿和两根横撑杆，两横撑杆固定连接在两八字形支腿的下端之间，并且横撑杆的方向和清淤泵体的轴向一致，清淤泵体横向放倒进行作业时，该结构的底座能够为其提供稳定支撑。
清淤泵体的上部侧壁上设有加强肋板，该加强肋板的上端设有连接座，连接座上安装有下潜支撑杆，可手持该下潜支撑杆进行清淤作业，也可将下潜支撑杆固定到支架或船体上进行清淤作业，使用该下潜支撑杆时针对的是清淤泵竖向清淤作业。
清淤泵体的抽吸口均布有若干个弧形挡杆，弧形挡杆互相连接形成防护网，避免大块的杂物或者石块被吸入到清淤泵体内。
清淤泵体的出口端连接有排淤软管；清淤泵体两端部的侧壁上均设有吊耳，横置作业时，通过在吊耳上连接吊绳将清淤装置吊入到水底。
本发明的使用方法是：
该清淤装置竖向清淤作业时
第一步，将高压水泵上的高压软管与清淤泵体上的高压喷射管接头连接，并将抽水管放入到清淤水域的水面以下，然后将下潜支撑杆与连接座固定连接，手持该下潜支撑杆将清淤泵体竖向放置到水底，也可将下潜支撑杆固定到支架或船体上。
第二步，启动高压水泵，通过高压喷射管将高压水喷射到清淤
泵体内，在清淤泵体内部形成高负压，清淤泵体的下端口会产生强大的抽吸力，将淤积物吸入到清淤泵体并从泵体的上端口排出，同时清淤泵体中部的锥形收缩段、锥形扩散段和喉道会产生文丘里效应，增加淤积物在清淤泵体内的流动速度，淤积物被快速吸入到泵体内并从出口排出。
第三步，当遇到抽吸难度大的淤积物时，清淤泵体内部的压力急剧增大，控制模块通过两个压力传感器接收到压力差变大的信号，通过控制器加大高压水泵的输出功率，进而加快高压喷射管的射流速度，清淤泵体的抽吸力随之增大，提高对该淤积物的抽吸功率，该清淤装置能够根据淤积物抽吸的难易度自动调整功率大小，避免清淤装置在高负载状态下运行，利于提高该装置的使用寿命、降低能耗。
该清淤装置横向清淤作业时
在清淤泵体的两吊耳上绑上吊绳，通过悬吊装置将清淤泵体横向吊入到水底，清淤泵体上的横置支座能够为清淤泵体提供稳定的抽吸支撑，可参照上述步骤进行清淤作业。

Claims (9)

1.一种便携式高效清淤装置，其特征是：包括清淤泵体和高压喷射管；所述清淤泵体整体呈圆筒状，在清淤泵体的中部对称设有锥形收缩管段和锥形扩散管段，锥形收缩管段和锥形扩散管段之间通过喉道管连接，高压喷射管包括内部管体和外部管体，内部管体和外部管体通过弯头连为一体，内部管体同轴套装在清淤泵体的下部，弯头从清淤泵体的下部侧壁上设置的通孔伸出，外部管体位于清淤泵体的外部，并在外部管道的端部设有高压水接头；所述清淤泵体的下部设有用于监测该清淤泵体内部压力的压力传感器甲，高压喷射管上设有用于监测该高压喷射管内部压力的压力传感器乙，并在清淤泵体的下部设有搅拌机构。
2.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述的搅拌机构包括两个水下搅拌器，水下搅拌器包括电机组件和安装在电机组件输出轴上的叶轮，两个水下搅拌器通过连接件对称固定连接在清淤泵体的下部，两个叶轮位于清淤泵体的抽吸口下方。
3.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述清淤泵体的侧壁上设横置底座，该横置底座包括清淤泵体两端设置的两八字形支腿和两根横撑杆，两横撑杆固定连接在两八字形支腿的下端之间，并且横撑杆的方向和清淤泵体的轴向一致。
4.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述清淤泵体的上部侧壁上设有加强肋板，该加强肋板的上端设有连接座，连接座上安装有下潜支撑杆。
5.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述清淤泵体的抽吸口均布有若干个弧形挡杆，弧形挡杆互相连接形成防护网。
6.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述高压喷射管的内部管体的喷射口靠近清淤泵体的锥形收缩管段。
7.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述的高压喷射管上连接有高压水泵，该高压水泵的出口端连接有高压软管，高压软管的外端与高压水接头连接，高压水泵的入口端处连接有抽水管。
8.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述清淤泵体的出口端连接有排淤软管。
9.根据权利要求1所述的一种便携式高效清淤装置，其特征是：所述清淤泵体两端部的侧壁上均设有吊耳。
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